polyurethane binder for textile coating

Contexte et aperçuLe polyuréthane en phase aqueuse désigne une émulsion de polyuréthane obtenue par dissolution ou dispersion de polyuréthane dans l'eau. Depuis les années 1960, les polyuréthanes à base de solvants sont largement utilisés. Cependant, les solvants organiques employés sont polluants et présentent une certaine toxicité. Ces dernières années, la prise de conscience environnementale croissante a favorisé le développement des polyuréthanes en phase aqueuse. Utilisant l'eau comme solvant principal, ce type de polyuréthane offre des avantages tels que le respect de l'environnement, les économies d'énergie et une mise en œuvre aisée, ce qui explique l'intérêt qu'il suscite.Applications1. Revêtements polyuréthanes à base d'eauLes revêtements polyuréthanes en phase aqueuse utilisent l'eau comme liant. Ils présentent une faible teneur en composés organiques volatils (COV) et sont exempts de monomères diisocyanates libres, réduisant ainsi la toxicité des composés volatils et offrant des avantages environnementaux. Diluables à l'eau, ils sont faciles à appliquer. Leurs propriétés peuvent être améliorées par réticulation afin d'accroître leur résistance aux solvants et à l'eau. Comparé à d'autres revêtements latex, le polyuréthane en phase aqueuse présente une aptitude supérieure à former des films à basse température et peut se passer d'agents de coalescence. Il offre une bonne compatibilité avec d'autres systèmes dispersibles dans l'eau, tels que les résines acryliques, vinyliques et alkydes, ouvrant ainsi de nouvelles perspectives d'amélioration de ses performances. Après plus de vingt ans de développement, la technologie des revêtements polyuréthanes en phase aqueuse a atteint une maturité croissante et est désormais utilisée dans de nombreux domaines, notamment les revêtements de sols, les revêtements pour meubles en bois, les revêtements de surface pour pièces en plastique dans les automobiles, les locomotives, les aéronefs et les équipements commerciaux, les revêtements résistants aux impacts de gravillons, les revêtements pelables, les revêtements polymérisables aux UV et les revêtements muraux intérieurs et extérieurs. Face à des réglementations environnementales de plus en plus strictes, les perspectives d'application des revêtements polyuréthanes en phase aqueuse continuent de s'étendre. 2. Adhésifs polyuréthanes en phase aqueuseLes adhésifs polyuréthanes en phase aqueuse se caractérisent par de faibles émissions de COV, leur ininflammabilité et leur faible impact environnemental, ce qui en fait un axe de développement majeur pour les adhésifs polyuréthanes. Ils offrent des méthodes de mise en œuvre pratiques, comme la pulvérisation, peuvent être activés thermiquement à des températures relativement basses et assurent une excellente adhérence au substrat, une résistance initiale et finale élevée, ainsi qu'une bonne résistance à l'humidité, aux plastifiants et à la chaleur. Ces adhésifs sont largement utilisés dans les domaines suivants : fabrication de divers produits stratifiés, notamment les stratifiés textiles, les films plastiques composites pour emballages alimentaires et les stratifiés de matériaux en couches minces tels que les films ou feuilles de PVC souple avec d'autres matériaux comme le bois, le tissu et le papier ; adhésifs de flocage, adhésifs pour fibres de verre et autres fibres, adhésifs pour encres ; collage de matériaux divers, tels que les adhésifs pour garnitures intérieures automobiles et les adhésifs pour chaussures. De plus, le polyuréthane en phase aqueuse est utilisé dans de nombreuses autres applications de collage, notamment pour les produits en bois, en plastique et en métal. 3. Agents de finition du cuirLa finition du cuir est une étape cruciale de sa fabrication. Les finitions à base de résine améliorent l'esthétique et la durabilité du cuir, rehaussant ainsi sa qualité. Comparé aux agents de finition pour cuir à base d'émulsion acrylique traditionnellement utilisés, le polyuréthane en phase aqueuse offre des avantages tels qu'une meilleure résistance aux basses températures et à l'abrasion, un toucher doux et une meilleure tenue, palliant ainsi les inconvénients des résines acryliques, qui présentent une thermoplasticité à haute température et une fragilité à basse température. 4. Agents de finition textileLe polyuréthane en phase aqueuse est exempt de formaldéhyde et présente d'excellentes propriétés filmogènes et une grande élasticité. Il peut remplacer partiellement ou totalement les résines aminées comme agent de finition anti-froissage ou additif adoucissant. Ses applications comprennent le traitement anti-boulochage des tissus en polyester, l'apprêt effet laine et le traitement anti-rétrécissement/infroissable des tissus mélangés coton-viscose et polyester-viscose, l'enduction des tissus en coton, le raidissement et le traitement anti-froissage des tissus en soie, le traitement de diverses fibres, ainsi que les procédés de teinture et d'apprêt en une seule étape. 5. Autres applicationsLe polyuréthane en phase aqueuse peut être utilisé comme agent de revêtement textile, notamment pour les revêtements imitant le cuir sur divers tissus non tissés et tricotés, ainsi que pour les revêtements d'impression. Il sert également d'agent d'encollage pour les fibres de verre et de désémulsifiant pour les dérivés du pétrole, entre autres applications.ModificationUne méthode courante de modification des polyuréthanes en phase aqueuse consiste à incorporer des matériaux modificateurs au système par voie chimique ou physique, en tirant parti des excellentes propriétés de ces matériaux pour améliorer les performances mécaniques, la stabilité thermique et l'imperméabilité du polyuréthane. Par exemple, l'incorporation de résine époxy, qui offre des propriétés mécaniques, une adhérence, une stabilité chimique et une stabilité thermique exceptionnelles, permet d'améliorer les performances mécaniques et la résistance à la chaleur du polyuréthane en phase aqueuse tout en assurant une excellente imperméabilité. Cette approche de modification par composites offre des perspectives prometteuses dans le domaine de la recherche sur la modification des polyuréthanes en phase aqueuse.